Sélection de documents sur les

nouvelles technologies

appliquées aux zones humides

Centre de Ressources Loire nature –2017

Cette opération est cofinancée par l’Union européenne. L’Europe s’engage dans le Bassin de la Loire avec le Fonds européen de développement régional.

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Les nouvelles technologies appliquées à la vie civile sont un phénomène relativement récent car réservées autrefois à un cadre strictement militaire. Ainsi, la télédétection et la cartographie comptent désormais des outils technologiques en plein essor, favorisant une meilleure connaissance de la fonction des zones humides et des milieux aquatiques et contribuant de fait à mieux répondre aux exigences de la Directive cadre sur l’eau du 23 octobre 2000 (directive 2000/60). La Fédération des Conservatoires d’espaces naturels participe au plan Loire grandeur nature IV. Elle anime un réseau d’acteurs « zones humides du bas-sin de la Loire » dont une thématique principale porte sur les spéci0cités des zones humides de têtes de bassin versant. Les gestionnaires d’espaces naturels ont plus fréquemment recours aux drones pour recueillir de nou-veaux types d’information. C‘est pourquoi le Centre de Ressources du patri-moine ligérien vous propose une sélection bibliographique a5érente aux nouvelles technologies appliquées à un usage environnemental et plus particulièrement aux zones humides.

Documents

Actes de colloques O - 1968 / 18112

Drones et Hydraulique au service des métiers de l'eau. Paris-Cachan, 8-

9 avril 2015 LOYER, Jérôme Société Hydrotechnique de France, 2015, 7 p. SCIENCE DE L'EAU / Drone / Milieu aquatique / Nouvelles technologies Article SHUM1.2 - 1991 / 18160

Vol en règle. L’espace aérien est contrôlé, même pour votre drone de

loisir IGN Magazine, n° 86, Avril-Mai-Juin 2017, p. 24-25 SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES / Nouvelles technologies / Drone/Loisir Article SHUM1.23 - 1959 / 18099

Le drone, outil ou gadget ? SIBERT, Virginie ; SCHER, Olivier ; BOSSAERT, Matthieu Espaces Naturels, N°51, Juillet-Septembre 2015, 2 p./p. 46-47 SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES / Télédétection / Nouvelles technologies / Drone Sont ici rappelées les conditions d'utilisation des drones nécessitant une formation poin-tue et un cadre réglementaire strict. Il présente les avantages possibles pour la cartogra-phie d'espaces naturels, les comptages d'oiseaux et les limites (durée de vol réduite, con-trainte forte des conditions météorologiques). Article SHUM1.23 - 1958 / 18097

LIDAR : outil précis et opérationnel pour cartographier la forêt BOCK, Jérôme ; MUNOZ, Alain ; JOLLY, Anne Espaces Naturels , N°50, Avril-Juin 2015, 2 p./p. 46-47 Cet article présente l'outil LIDAR (Light detection and ranging), autrement dit "laser aéro-porté", véritable technique de télédétection, proposant une lecture de données

Avant-propos

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tridimensionnelles à haute dé0nition qui permet in "ne la création de cartographies aus-si précises que des relevés terrain.

Article SHUM1.23 - 1957 / 18094

Radar : avancées de la nouvelle génération LEFEVRE, Bénédicte ; DELCOURT, Vincent Espaces Naturels, N°47, Juillet 2014, 1 p. SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES / Nouvelles technologies / Télédétection / Gestionnaire

d'espace naturel

Article ESP1.2 - 1024 / 15602

Repérer les macrophytes depuis le ciel ou sous les eaux, quel appui

pour les gestionnaires ? BOTTNER, Benjamin ; NOEL, Claire IRSTEA, Sciences Eaux & Territoires N°15, Décembre 2014, p. 10-15 FAUNE ET FLORE / Flore / Macrophyte aquatique / Plante aquatique / Télédétection "Repérer la distribution des macrophytes est indispensable à une bonne gestion de leur développement. Pour ce faire, la télédétection propose de nouvelles solutions tech-niques. Quelles sont-elles ? Quelles informations apportent-elles ? Quels avantages pré-sentent ces techniques ?" Article MIL2.6 - 0982 / 15469

Cartographie des zones humides de montagne par télédétection. Po-

tentialités à très haute résolution spatiale VACQUIE, Laure ; HOUET, Thomas Hermès, Revue Internationale de Géomatique, N°4, 2012, p. 497-518 MILIEU NATUREL / Zone humide / Tourbière / Télédétection / Classi"cation "Suite aux lois Grenelle 1 et 2, la mise en place des schémas régionaux de cohérence éco-logique (SRCE) devra s’appuyer sur des outils cartographiques pour aider à la dé0nition des trames verte et bleue. En raison de leurs multiples intérêts, les zones humides consti-tuent des entités essentielles à intégrer. La télédétection fait preuve de potentialités et d’eScience quant à la détection et à la caractérisation de ces milieux, bien qu’ils restent diSciles à délimiter. Les zones humides de montagne sont particulièrement bien repré-sentatives de cette problématique. Elles revêtent à la fois un fort intérêt écologique (richesse Toristique et faunistique) mais sont potentiellement diSciles à détecter (petite taille, recouvertes par la neige de l’automne au printemps, ombres portées des crêtes, etc.). L’émergence de futures données à très haute résolution spatiale (THRS) et à forte répétitivité, qui seront produites par les missions spatiales Pléiades ou Venμs, o5rent ainsi de nouvelles perspectives. L’objectif de cet article vise à déterminer si la THRS ap-porte une plus-value pour la caractérisation des petites zones humides de montagne, comparativement à des données HRS qui présentent une résolution spectrale plus riche. Les résultats obtenus démontrent ainsi que 1) des images THRS (Quickbird) permettent de compenser la richesse spectrale d’images HRS (Spot-5), 2) les méthodes orientées objets présentent de meilleurs résultats que des méthodes orientées pixels bien que 3) ces milieux restent diSciles à détecter (53 % de détection correcte)." Article MIL2.6 - 1967 / 14992

Un drone pour détecter et délimiter les zones humides : une réalité

imminente ? MADROLLES, Florentin ; LEFEVRE, Solenne ; PILLE, Lauranne ; et al. AgroParisTech, GeoFalco, 21/02/14, 4 p. MILIEU NATUREL / Zone humide / Télédétection / Drone / Nouvelles technologies

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Article SNAT3.21 - 0450 / 13326

Utilisation de la télédétection pour la caractérisation des corridors ?u-

viaux : exemples d'applications et enjeux actuels LEJOT, Jérôme ; PIEGAY, Hervé ; HUNTER, Peter David ; MOULIN, Bertrand ; GAGNAGE, Ma-thieu Géomorphologie : relief, processus, environnement, n°2/2011, 2011, p. 157-172 SCIENCES EXACTES ET NATURELLES / Télédétection / Corridor /uvial / Milieu aquatique / Cours

d'eau / Forêt alluviale

« Les progrès techniques réalisés ces dernières années en télédétection laissent entrevoir des pistes prometteuses dans le domaine Tuvial et notamment dans l'étude des petits et moyens cours d'eau. Les capteurs ont en e5et une meilleure résolution permettant d'étu-dier des chenaux de plus petite taille ; les vecteurs se diversi0ent et la répétitivité des ac-quisitions est également une évolution importante permettant de suivre des changements qui peuvent se manifester sur des pas de temps intra-annuels. Les données satellitaires sont par ailleurs complétées par des acquisitions aéroportées permettant d'aborder ces phénomènes non plus seulement à l'échelle locale mais à l'échelle de réseaux hydrogra-phiques de plusieurs centaines à plusieurs milliers de kilomètres comme l'illustrent les campagnes nationales de l'IGN ou bien le récent développement de compagnies privées proposant des prestations aériennes multi-échelles. Ces acquisitions peuvent être plani-0ées dans un cadre pluri-annuel comme dans le cas des missions de l'IGN ou bien s'inscrire dans des actions plus ponctuelles, reposant alors sur des plates-formes plus Texibles (hélicoptère, ULM, drone). L'objectif de cette contribution est ainsi d'illustrer ces évolutions et ces enjeux à partir d'une série de travaux et d'exemples concrets s'appuyant à la fois sur des données satellitaires (SPOT, Landsat, QuickBird) mais aussi aéroportées (images drone) et abordant di5érentes échelles spatiales et temporelles, qu'il s'agisse de tronçons Tuviaux de plusieurs dizaines de kilomètres ou de sections plus courtes sur lesquels l'impact des activités humaines a été diagnostiqué. » (Résumé des auteurs.)

Brochure MIL2.6 - 1984 / 18131

Techniques de suivi des zones humides littorales par télédétection et

cartographie Pôle-relais Lagunes Méditerranéennes Pôles-relais zones humides ; Conservatoire d’espaces naturels du Languedoc-Roussillon ; Tour du Valat - Arles, 2017, 36 p. MILIEU NATUREL / Zone humide / Télédétection / Cartographie / Littoral

Ce recueil de 0ches techniques fait suite à la rencontre "La Télédétection au service des zones humides littorales" qui s'est tenue le 20 novembre 2015 à Salines de Villeneuve-lès-Maguelone (34). Elles abordent six catégories de suivis : -Suivi de la faune -Suivi de la fréquentation -Suivi des habitats naturels -Suivi de l'occupation du sol, inventaire des zones humides -Suivi qualité du milieu humide/risque de pollution -Suivi bathymétrique des zones humides

Brochure MIL2.6-27 / 3381

Caractérisation des zones humides MICHELOT, Jean-Louis Agences de l'eau ; Ministère de l'Ecologie et du Développement Durable ; Ministère de l'Agriculture et de la Pêche ; Ministère de l'Equipement ; BRGM, 01/01/05, 69 p. Zone humide / Typologie des habitats / Télédétection / Système d'Information Géographique

Ce cahier présente les principaux acquis du PNRZH en matière de caractérisation des zones

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humides. Il apporte des éléments sur l'inventaire et la délimitation de ces espaces, mais surtout sur l'organisation de leur connaissance : diagnostics à partir d'indicateurs, analyse géographique ou historique, typologies... Diaporama MET2.41 - 1983 / 18128

Impact des vols d'un drone sur l'avifaune, tests Labex NUMEV VAS, E. ; GREMILLET, D. ; LESCROËL, A. ; BOGUSZEWSKI, G., Cyleone ATEN - Montpellier;CNRS;Centre d'Ecologie Fonctionnelle & Evolutive, 05/06/14 METHODES ET PROTOCOLES D'ETUDES / Drone / Comptage / Oiseau / Impact sur la faune Cette intervention a eu lieu lors du Forum TIC de l'Aten en juin 2014 et avait pour but de présenter une méthode de comptage et d'inventaire de colonies d'oiseaux via l'utilisation d'un drone, évitant ainsi, le plus possible de perturber l'avifaune. Diaporama MIL2.6 - 1982 / 18127

Journée technique. Avancées, apports et perspectives de la télédétec-

tion pour la caractérisation physique des corridors ?uviaux.Apports

des données LiDAR pour la délimitation et la caractérisation des zones

humides de fond de vallées alluviales RAPINEL, Sébastien ; LASLIER, M. ; NABUCET, J. ; et al. Ministère de l'Environnement, de l’Énergie et de la Mer ; ONEMA - Vincennes ; CNRS, 10/06/16 MILIEU NATUREL / Zone humide / Caractérisation / Télédétection / Vallée alluviale / Fonctions

des zones humides Diaporama RHYD1.21 - 1969 / 18113

Journée technique. Avancées, apports et perspectives de la télédétec-

tion pour la caractérisation physique des corridors ?uviaux. Le Sys-

tème d'Information des Evolutions du lit de la Loire et de ses aEuents

(SIEL) DIONIS DU SÉJOUR, Antoine Ministère de l'Environnement, de l’Énergie et de la Mer;ONEMA - Vincennes, 10/06/16 Réseau hydrographique / Télédétection / Lit majeur / SIEL Document non publié N-6143 / 15570 L'utilisation des données LiDAR pour la connaissance et la restauration

des tourbières BERNARD, Grégory, Fédération des Conservatoires d'espaces naturels ; Pôle-relais tour-bières ; Pôles-relais zones humides 2014, 7 p. télédétection / fonctionnement hydrologique / tourbières / gestion des milieux / restauration

hydraulique / matériels Fiche technique destinée aux gestionnaires de sites, proposant une dé0nition de l’outil LiDAR, une description du principe ainsi que les notions de coûts et d’échelle, les para-mètres à prendre en compte (période, densité de points), l’exploitation des données, et précise les objectifs poursuivis par l’utilisation de cette technologie : principalement amé-liorer les connaissances sur le fonctionnement hydrologique de la tourbière, et/ou plani0er et simuler certaines opérations de restauration. >Base documentaire du Pôle-relais Tourbières

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Document non publié N-6315 / 16145

L'utilisation de vecteurs légers aéroportés et de drones pour la modéli-

sation 3D des zones humides BERNARD, Grégory, Fédération des Conservatoires d'espaces naturels ; Pôle-relais tour-bières ; Pôles-relais zones humides tourbières / pédologie / gestion

Fiche destinée aux gestionnaires de sites humides, sur les techniques d’acquisitions de données pour la réalisation de modèles numériques de terrain. >Base documentaire du Pôle-relais Tourbières

Mémoire/Thèse SHUM1.2 - 1905 / 18025

Les technologies smartphone comme outils d'aide à l'alerte face aux

crues rapides en France : Expérimentations dans le Vaucluse et le Var.

Thèse, Université d'Avignon et des Pays de Vaucluse, 2 décembre 2016 KOUADIO, Sekedoua Jules Athanase Université d'Avignon et des Pays de Vaucluse - Avignon, 2016, 272 p. SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES / Crue / Inondation / Risque naturel / Nouvelles technologies

« En cas d’alerte aux inondations, l'information en temps réel et sa di5usion à un large pu-blic sont des éléments cruciaux pour limiter les comportements à risque, détecter les pre-miers dégâts ou préparer les acteurs locaux à gérer la crise. Face à ces enjeux, les technolo-gies smartphones apparaissent, de plus en plus, comme des solutions logicielles et maté-rielles qui pourraient compléter de façon positive les dispositifs d’alerte institutionnels, notamment grâce à la dynamique des contenus partagés et aux nombreuses interactions dont ils sont le support. Alors que plusieurs pays (États-Unis, Norvège, Pays-Bas, Suède, Philippines) utilisent déjà de tels outils, et même si le Ministère de l'Intérieur a lancé une application urgentiste (SAIP) le 8 juin 2016, la population et les services de l’État semblent beaucoup plus réticents en France. La défense de la propriété individuelle, le manque de crédit attribué aux messages postés et les verrous technologiques sont les principaux fac-teurs de blocage avancés. Après avoir mené une enquête dans plusieurs communes ru-rales des départements du Var et du Vaucluse (qui con0rme la méconnaissance des appli-cations déjà existantes alors que les besoins sont bien réels face aux crues rapides), une nouvelle application a été développée (Al’in). Le prototype créé vise à réduire les écarts entre une approche étatique descendante (top-down), qui positionne et impose l’État comme le seul lanceur d’alerte, et une initiative citoyenne (approche « Bottom-Up »), qui érige l’individu au rang de « citoyen capteur », à la fois capable de remonter ou de di5user une alerte à travers l’usage de son smartphone. Répondre à ce dé0 ne s’avère toutefois pas si simple au regard des contraintes juridiques et techniques préexistantes en France. »

Mémoire/Thèse MIL2.6 - 1956 / 17286

Contribution de la télédétection à l’évaluation des fonctions des zones humides : de

l'observation à la modélisation prospective RAPINEL, Sébastien Université de Rennes 2, 2012, 382 p. MILIEU NATUREL / Zone humide / Télédétection / Géomatique / Fonctions des zones humides

« Les zones humides, à l’interface entre terre et eau, sont des milieux riches et diversi0és, aux fonctions et valeurs multiples aujourd’hui largement reconnues. Face à la sensibilité grandissante des organisations gouvernementales, régionales et du public aux e5ets né-fastes, directs ou indirects, de la régression, voire dans certains cas de la disparition des zones humides, l’inventaire, la délimitation, mais aussi la caractérisation et le suivi de ces milieux sont devenus une priorité. Si leur délimitation est aujourd’hui opérationnelle, l’éva-luation de leurs fonctions n’a été opérée que sur des sites de quelques hectares, alors qu’il est nécessaire d’évaluer l’état fonctionnel des zones humides sur des territoires plus éten-dus pour les gérer. Les objectifs de cette thèse sont de développer une méthode

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permettant de spatialiser les fonctions des zones humides à l’échelle de territoires d’une centaine de Km² au minimum, d’évaluer des données de télédétection optiques à très haute résolution spatiale a0n de produire des indicateurs de l’état fonctionnel des zones humides, et d’évaluer l’impact de changements d’occupation des sols sur ces fonctions. Pour cela, la démarche FAP a été adaptée et appliquée sur deux sites de 130 et 650 km² localisés en Bretagne et en Dordogne. Après avoir délimités et caractérisés les zones hu-mides à partir de données de télédétection, des indicateurs spatialisés dérivés de ces don-nées ont été utilisés pour évaluer des fonctions hydrologiques, biogéochimiques et écolo-giques. L’évolution de ces fonctions a ensuite été simulée selon di5érents scénarios de changements d’occupation des sols. Les résultats montrent l’intérêt des données de télé-détection, en particulier LiDAR, pour caractériser avec précision la microtopographie, le réseau hydrographique et la végétation des zones humides. Ces données permettent de cartographier le potentiel fonctionnel des zones humides à di5érentes échelles allant de la parcelle à l’ensemble du site, et ce pour di5érentes fonctions. La simulation des change-ments d’occupation des sols à l’horizon 2030 et l’évaluation de ceux-ci sur les fonctions des zones humides peuvent constituer un outil d’aide à la gestion de ces milieux. » (résumé de la thèse) Mémoire/Thèse POL1.131.1 - 1167 / 16033

Evaluation des données de télédétection pour l'identiIcation et la ca-

ractérisation des continuités écologiques, thèse, Université Rennes 2

Haute Bretagne, Rennes, 15 janvier 2015 BETBEDER, Julie Université de Rennes, 2015, 374 p. POLITIQUE DE L'ENVIRONNEMENT / Trame Verte et Bleue / Corridor écologique / Zone humide /

Paysage rural / Télédétection "La fragmentation des habitats est aujourd’hui considérée comme l’une des plus sérieuses menaces sur la biodiversité, et une des causes majeures de la crise actuelle d’extinction des espèces. Dans les paysages fragmentés, le mouvement est un processus clé pour la survie des espèces faunistiques et Toristiques, celui-ci étant facilité par une connectivité importante entre les éléments du paysage. Parmi les éléments qui concourent à augmen-ter la connectivité du paysage, les corridors écologiques sont particulièrement intéressants et eScaces. Le principal objectif de cette thèse est d’évaluer l’intérêt des images THRS pour identi0er et caractériser les éléments du paysage agricole potentiellement constitu-tifs des corridors écologiques. Pour cela, nous avons évalué le potentiel des images RSO et de l’utilisation combinée des données optiques et radar THRS pour caractériser des conti-nuités écologiques à échelle 0ne, tant d’un point de vue structurel que fonctionnel. Les résultats montrent que les images radar et plus particulièrement un indicateur polarimé-trique qui en est dérivé, l’entropie de Shannon, permettent de quanti0er le degré d’ouver-ture de la canopée des haies, indicateur qui a pu être évalué d’un point de vue écologique. De plus, ils ont permis de mettre en évidence les indicateurs, les méthodes de classi0cation et les dates clefs pour la cartographie des zones humides. Une évaluation de la synergie d’images optiques et radar a permis de montrer que les données radar permettent de car-tographie des cultures. Nous avons également montré l’apport des séries temporelles d’images radar pour l’amélioration de modèles biologiques visant à expliquer la distribu-tion de la biodiversité dans les paysages agricoles. En0n, nous avons pu développer de nouvelles métriques de connectivité en intégrant des informations dérivées de données de télédétection qui se sont avérées pertinentes d’un point de vue écologique."

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Mémoire/Thèse ENV3.121 - 0463 / 13376

Utilisation de la télédétection pour la connaissance et la gestion d'une

plante invasive : cas de la Jussie sur le bassin de la Vilaine ATHANE, Elise, Institution d'Aménagement de la Vilaine Agrocampus Ouest, 2012, 61 p. ENVIRONNEMENT / Gestion des espèces / Plante envahissante / Télédétection / Jussie / Bassin

versant / Réseau hydrographique

« La télédétection - l'acquisition et le traitement d'images satellitales ou aériennes - est de plus en plus utilisée par les scienti0ques et les gestionnaires de l'environnement pour étu-dier la végétation (présence, taux de couverture, etc.). Elle o5re de nombreuses possibili-tés : cartographie de la végétation, détection de changements au sein de la végétation d'une année à l'autre, calcul de variables biophysiques, etc. Cet outil est utilisé pour le suivi et l'aide à la gestion de plantes invasives. Les conséquences engendrées par la proliféra-tion de ces espèces sont nombreuses. Il est indispensable de les cartographier précisé-ment a0n de suivre leur évolution et de prendre des décisions en conséquence. L'avantage de la télédétection est d'obtenir des informations rapidement sur de grandes surfaces, avec très peu de connaissances de terrain. Ce mémoire présente le travail réalisé cette an-née au sein du programme de recherche mené par l'Institution d'Aménagement de la Vi-laine et Agrocampus Ouest sur la Jussie (deux taxons Ludwigia). Cette plante invasive am-phibie prolifère sur le bassin versant de la Vilaine en Bretagne. Dans un premier temps, une étude à l'échelle large est détaillée. A partir d'images SPOT5, elle permet le diagnostic du réseau hydrographique du bassin et la mise en place d'une surveillance du développe-ment de la végétation amphibie. Dans un deuxième temps, un travail à l'échelle 0ne est présenté. Il expose les di5érentes possibilités à partir d'images HySpex pour l'amélioration de la connaissance et de la gestion de la Jussie sur le bassin versant. » (Résumé de l'auteur).

Rapport SHUM1.23 - 0762 / 14807

Apport des techniques d'imagerie pour la caractérisation physique des

corridors ?uviaux WIEDERKEHR, E. ; DUFOUR, Simon ; PIEGAY, Hervé Agence de l'Eau Rhône Méditerranée Corse ; Zone Atelier Bassin du Rhône, 2008, 49 p. SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES / Géomatique / Télédétection / Réseau hydrographique /

Caractérisation / Cours d'eau Rapport MIL1.1 - 0726 / 14613

Les altérations physiques en têtes de bassin versant sur les régions

Bretagne-Pays de la Loire. A la recherche d'"aqua incognita" Université Denis Diderot, Paris 7, 2012, 161 p. MILIEU NATUREL / Tête de bassin / Géomatique / Ecologie du paysage / Télédétection / Eau de

surface Revue SNAT3.211 - 1735 / 17653

Télédétection : quel potentiel pour la caractérisation des corridors ?u-

viaux ?

BASILICO, Laurent ; BRETON, Laurent ; GRIVEL, Stéphane ; MELUN, Gabriel ; VIVIER, Anne Les Rencontres de l'ONEMA, n°42, Novembre 2016, 6 p. SCIENCES EXACTES ET NATURELLES / Corridor /uvial / Morphodynamique /uviale / Télédétec-

tion

Le 10 juin 2016 a eu lieu, à l'initiative de l'Onema et du ministère de l'Environnement, une journée technique sur la télédétection et ses apports possibles pour la caractérisation des corridors Tuviaux.

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Au sommaire de cette restitution : -A l'échelle régionale : lidar, orthophotos et approches orientées objet ; -Radar et lidar pour le suivi des zones humides ; -Lidar topobathymétrique : un oeil sous la surface ; -A l'échelle locale : le suivi de restauration à l'heure de la télédétection ; -Transfert aux gestionnaires et valorisation des données : une réTexion à construire. Sélection bibliographique MIL2.6 - 1980 / 18126

Télédétection et milieux humides, version 2016 Pôle-relais Lagunes Méditerranéennes Pôles-relais zones humides, 2016, 31 p. MILIEU NATUREL / Zone humide / Télédétection / Nouvelles technologies / Bibliographie Cette synthèse rassemble la documentation a5érente à la thématique de la télédétection en lien avec les milieux humides et présente dans les fonds documentaires des Pôles-relais zones humides.

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Retrouvez les documents dans la base documentaire et bien d’autres in-

formations sur le site internet du Centre de Ressources Loire nature :

http://www.centrederessources-loirenature.com/

Centre de Ressources Loire nature, Fédération des Conservatoires d’es-

paces naturels

Contact : agnes.raysseguier@reseau-cen.org

Base documentaire : http://reseau-cen-doc.org/